5000系は2003年8月、瀬戸大橋線の快速「マリンライナー」用に3連×6本＝18両（5000-5200-5100（Mc-T-Tsc）M1～6編成）が高松運転所に投入されました。在来車である213系を置き換え130km/h運転が可能としています。
5000形、5200形は川崎重工業製、ｸﾛﾊとなる5100形は東急車輛製です。
通常は同時に投入されたJR西日本の223系5000番台2連（2007～10年は暫定的にサハ223形2000番台を組み込み3連）と連結運転するため貫通幌を設置、前面形状は直立したスタイルとなりました。基本的な構造はＪＲ西日本223系2000番台2次車がベースとなっていますが、WNドライブからTD継手式（中実軸）平行カルダン駆動に変更されています。
